ITO薄膜射频磁控溅射法制备及性能研究

以10%SnO2和90%In2O3(以质量计)烧结成的ITO氧化物陶瓷为靶材,采用射频磁控溅射法在玻璃基片成功地制备出光电性能优异的ITO透明导电薄膜。研究了基片温度和氧分压溅射工艺参数对ITO薄膜的结构和光电性能的影响。实验结果表明,采用氧化铟锡陶瓷靶射频磁控溅射制备的ITO薄膜沿(222)晶面生长,薄膜紫外透射光谱的吸收截止边带随着衬底温度和氧分压的升高向短波长方向漂移。     

磁控溅射法制备As-S玻璃薄膜

采用磁控溅射法在ITO导电玻璃上制备As-S玻璃薄膜,采用XRD、透可见-红外性能、扫描电镜、XPS等现代测试手段,研究薄膜的结晶形态、光学性质和成分。结果发现,利用磁控溅射方法得到了透过率较高、光学质量优良、没有明显的缺陷的As-S硫系玻璃薄膜,XPS光电子能谱结果显示薄膜As/S摩尔比为0.686,大于设计组成。     

喷雾热解法制备SnO2:Sb透明导电薄膜

采用喷雾热解技术制备出了光电性能优良的SnO_2:Sb透明导电薄膜,对薄膜的结构特性、光电性质以及制备条件对薄膜性能的影响进行了研究。并进一步研究了喷雾热解法中薄膜的形成过程和工艺参数对薄膜微观结构和性能的影响。实验结果表明:在Sb掺杂量为11％(摩尔分数)和基板温度为500℃的条件下,SnO_2:Sb薄膜具有最佳的光电性能,平均可见光透过率为82％,方块电阻达13.4Ω/□,电阻率为4.9×10~(-4)Ω·cm。     

柔性透明导电氧化物薄膜的制备及应用进展

柔性透明导电氧化物薄膜以其可挠曲、柔性好、质量轻等优点在柔性薄膜太阳能电池、有机发光二极管及汽车隔热膜等领域具有较好的应用前景。综述了透明导电氧化物(TCO)薄膜的种类、目前柔性透明导电氧化物薄膜的制备技术及优缺点,对柔性TCO薄膜在各个领域的应用和未来研究方向进行了展望：柔性透明导电氧化物兼具柔性、透明性和导电性,因柔性衬底大多不耐高温,应选择合适的衬底材料和制备方法,开发成本低、绿色环保、资源丰富、高性能的柔性TCO薄膜对提高光电子产业竞争力具有重要作用。     

激光辐照对Ag/AZO双层复合透明导电薄膜性能的影响

通过磁控溅射在掺铝氧化锌(AZO)透明导电玻璃表面沉积了10 nm厚的Ag层,得到Ag/AZO双层复合透明导电薄膜,然后利用532纳秒脉冲激光器对其进行辐照处理。考察了激光能量密度对薄膜形貌、结构及综合光电性能的影响。考察了激光辐照处理后Ag/AZO双层复合透明导电薄膜的方块电阻、透光率、反射率及品质因子,并通过扫描电镜和X射线衍射仪分析了它们的表面形貌和晶体结构。结果表明,当激光能量密度为0.6 J/cm²时,薄膜的方块电阻为9.26Ω,在400～800 nm波段的平均透光率为88.38%,平均反射率为11.69%,品质因子为3.14×10^-2 Ω^-1,表现出最优的综合光电性能。     

不同衬底上ZnO:Al透明导电薄膜的性能

室温下,采用射频磁控溅射法在玻璃和聚对苯二甲酸乙二醇酯（polyethylene terephthalate,PET）上沉积了掺铝的氧化锌（ZnO：Al,AZO）透明导电薄膜。通过X射线衍射仪分析不同衬底上AZO薄膜的结构,采用四探针测试仪及紫外可见光分光光度计测试薄膜的光电性能。结果表明：沉积在两种衬底上的AZO薄膜都具有六方纤锌矿结构,最佳取向均为[002]方向;玻璃衬底和PET衬底上制备的AZO薄膜的方阻分别为19/sq和45/sq,薄膜透光率均高于90%。实验表明,柔性衬底透明导电氧化物薄膜可以代替硬质衬底透明导电薄膜使电子器件向小型化、轻便化方向发展。     

蓝宝石衬底上透明Mg_xZn_(1-x)O薄膜的制备及表征

采用射频磁控溅射法在Al_2O_3(001)衬底上制备了高Mg含量的Mg_xZn_(1-x)O薄膜,研究了Mg_xZn_(1-x)O薄膜的结构和光学性能。结果表明:Al_2O_3(001)衬底上Mg_xZn_(1-x)O薄膜的组分为Mg_(0.47)Zn_(0.53)O,薄膜呈六方纤锌矿结构,薄膜沿c轴方向取向生长,且c轴方向晶格增大0.0029 nm。薄膜的吸收边峰值位于292nm,对应的禁带宽度为4.24ev。薄膜平均粒径约为10～20nm,在深紫外-可见光激发下的荧光发射峰分别位于320nm和400nm附近。     

氧化锌铝镓透明导电薄膜制备工艺的优化

将氧化锌掺杂铝和镓制成的靶材通过射频磁控溅镀的方式沉积在玻璃基板上.用四点探针法测量了薄膜的电阻率,用紫外可见光谱仪测量其透光率.采用田口法和灰关联分析法得到制备电阻率较低且透光率较高的薄膜的最佳工艺参数为:射频功率90 W,基板温度200°C,沉积时间45 min,制程压力1.333 Pa.溅镀后在溅镀腔体里以石英灯...     

银含量对射频磁控溅射法制备Ag-TiO_2薄膜能隙和相结构的影响

采取射频磁控溅射法在硅和石英衬底上淀积Ag-TiO_2纳米薄膜,利用X射线衍射仪和紫外可见分光计分析薄膜的相结构和光学性能,研究银含量对Ag-TiO_2薄膜相结构和能隙的影响.结果表明:银含量影响Ag-TiO_2薄膜的相结构,薄膜中的银为金属Ag(Ag~0),随着银含量(0~40%,体积分数)的增加,薄膜的能隙先减后增,但是仍然小于纯TiO_2薄膜的能隙,银的添加明显地改善了TiO_2薄膜对可见光的吸收.     

镀SiO2膜玻璃基片上化学气相沉积法制备SnO2:Sb薄膜

采用化学气相沉积法在镀有SiO2膜的钠钙硅玻璃基片上制备了Sb掺杂SnO2(antimony-doped tin oxide,ATO)薄膜.研究了基板温度、基板输送速度和氮气流量对ATO薄膜结构和性能的影响.用X射线衍射仪、扫描电镜、X射线光电子能谱仪、紫外-可见光谱仪、双光束红外分光光度计对薄膜的结构、形貌和成分进行了表征.结果表明:沉积温度为490 ℃以上时,薄膜主要以四方相金红石结构存在.随着基板输送速度的提高,薄膜择优取向由(110)转变为(200).薄膜中掺杂的Sb以Sb5 的形式存在;当基板温度为530 ℃时,薄膜表面的C没有完全燃尽,以C-O形式存在于薄膜中.薄膜的可见光透过率随基板温度的升高而增大.具有(110)择优取向的薄膜的红外反射性能较好.     

石英玻璃和载玻片衬底磁控溅射纳米TiO_2薄膜的光致亲水性(英文)

采用射频磁控溅射法在石英和载玻片衬底上淀积纳米TiO2薄膜。利用X射线衍射仪、原子力显微镜、紫外可见分光计和接触角仪对薄膜相结构、表面形貌、光学性能和光致亲水性能进行表征。结果表明:在高压汞灯的辐射下,薄膜呈现出从疏水到亲水性能的转变。TiO2薄膜的光致亲水性能与衬底有关,载玻片衬底的TiO2薄膜的光致亲水性能优于石英玻璃衬底。载玻片衬底上淀积的薄膜经高压汞灯辐射240min后呈现出超亲水性能。讨论了薄膜的能隙、Ti3+缺陷位和衬底对TiO2薄膜的光致亲水性能的影响。     

氧气含量对射频磁控溅射Ba0.5Sr0.5TiO3薄膜介电性能的影响

采用射频磁控溅射法在镀氧化铟锡的Corning 1737玻璃基片上制备了用于无机电致发光显示器绝缘层的Ba0.5Sr0.5TiO3介电薄膜,该薄膜厚约400 nm.研究了O2和Ar O2的体积比V(O2)/V(Ar O2)对薄膜沉积速率、结晶性和介电性能的影响.当V(O2)/V(Ar O2)由0增加至0.5时,薄膜的结晶取向、介电常数、介电损耗、击穿场强和漏电流密度并没有明显的规律性可循.V(O2)/V(Ar O2)为0.1时,薄膜的品质因子最好,其值为5 μC/cm2.     

基片温度对直流反应磁控溅射法制备玻璃基TiO2薄膜结构与亲水性的影响

在工作气压为 2 .0Pa的氧气氛下 ,通过改变基片温度 (室温 ,2 80℃ ,42 0℃ ) ,在预先镀 10nm左右SiO2 的普通玻璃基片上用直流磁控溅射法制备了 30 0nm左右的TiO2 薄膜试样。用X射线光电子能谱和X射线衍射仪分别研究了试样的表面元素组成、离子状态和物相组成 ,用接触角分析仪测试了试样在紫外光照射后的水润湿角。结果表明 :试样表面的钛离子都以 4价的形式存在 ,氧化钛表面易吸附OH-和CO32 - ,氧化钛中n (O)∶n (Ti) =1.90～ 1.97;基片不加热时 ,试样是非晶态 ,升高基片温度 ,薄膜结晶逐渐完善 ,并以锐钛矿形式存在。在相同时间的紫外线照射下 ,非晶TiO2 膜的润湿角从 34°降低到 2 2° ,而结晶完好的试样的润湿角从 18°～ 2 4°降低到 5°     

Al2O3掺量及氧气分压对直流磁控溅射法制备铝掺杂氧化锌薄膜性能的影响

制备了掺杂质量数为1％,2％,3％和4％Al2O3的ZnO靶材。用直流磁控溅射法在玻璃衬底上制备了ZnO;Al(ZAO)透明导电薄膜试样。用X射线衍射和扫描电镜分析了薄膜的物相及表面形貌。用四探针法测试了薄膜的电性能。用紫外-可见光谱仪测试了试样的可见光透过率。结果表明：溅射气氛中氧气的存在降低薄膜的电导率,对薄膜试样的可见光透过率影响不大;用含3％Al2O3的ZnO靶材制备的薄膜的电导率最高。讨论了氧气分压和Al2O3的掺杂量对ZAO薄膜的结构和性能的影响。